DE8032711U1

DE8032711U1 - Vorrichtung zur staubabscheidung aus den loeschschwaden in koksloeschtuermen

Info

Publication number: DE8032711U1
Application number: DE19808032711
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-12-09
Filing date: 1980-12-09
Publication date: 1981-11-12

Description

Gesthuysen & Leutwein

80.302.ne Essen, den 8. Dezember 1980

Gebrauchsmusterhilfsanmeldung
Herr Dr.-Ing. Ulrich Regehr
Süsterfeldstraße 65

5100 Aachen

Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen, bestehend aus einer Mehrzahl von mit Abstand voneinander und parallel zueinander in den Abzugsschlot des Kokslöschturmes eingebauten Abscheiderplatten.

Nach § 1 BImSchG (Bundes-Immissionsschutzgesetz, Gesetz zum Schutz vor schäd liehen Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen, Geräusche, Erschütterungen und ähnliche Vorgänge) ist es der Zweck dieses Gesetztes, Menschen sowie Tiere, Pflanzen und andere Sachen vor schädlichen Umwelteinwirkungen und auch vor Gefahren, erheblichen Nachteilen und erheblichen Belästigungen,

Patentanwälte · Dipl.-Ing.Hans Djeter. GftSthuysen · Dipl.-Phys. Dr. Klaus Leutwein 4300 Essen 1, Huyssenälfee 15; Telefon: 02 Qi/23 3917,Telex: 08/57 9990

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die auf andere Weise herbeigeführt werden, zu schützen und dem Entstehen schädlicher Umwelteinwirkungen vorzubeugen.

Ein immer stärker gewordenes "Umweltbewußtsein" und das zuvor angesprochene Bundes-Immissionsschutzgesetz haben dazu geführt, daß die Errichtung und der Betrieb von Anlagen, die aufgrund ihrer Beschaffenheit oder ihres Betriebs in besonderem Maße geeignet sind, schädliche Umwelteinwirkungen hervorzurufen oder in anderer Weise die Allgemeinheit oder die Nachbarschaft zu gefährden, erheblich zu benachteiligen oder erheblich zu belästigen, einer Genehmigung bedürfen (§ 4 BImSchG) und daß diese Genehmigung nur | (^ dann erteilt wird, wenn solche Anlagen so errichtet und betrieben werden, daß schädliche Umwelteinwirkungen und sonstige Gefahren, erhebliche Nachteile und erhebliche Belästigungen für die Allgemeinheit und die Nachbarschaft nicht hervorgerufen werden können, Vorsorge gegen schädliche Umwelteinwirkungen getroffen wird, insbesondere durch die dem Stand der Technik entsprechenden Maßnahmen zur Emissionsbegrenzung, und die beim Betrieb der Anlagen entstehenden Reststoffe ordnungsgemäß und schadlos verwertet, oder, soweit dies nicht möglich oder wirtschaftlich nicht vertretbar ist, als Abfälle ordnungsgemäß beseitigt werden (§§ 5 und 6 BImSchG).

Der zuvor dargelegte Hintergrund macht deutlich, daß auch in Kokereien, und hier auch bei Kokslöschtürmen, Vorsorge gegen schädliche Umwelteinwirkungen getroffen werden muß, und zwar durch "dem Stand der Technik entsprechende | Maßnahmen zur Emissionsbegrenzung". Folglich sind auch bereits verschiedene Vorrichtungen zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen bekannt (vgl. z. B. die DE-PS 21 00 848 und die dort für die Beurteilung der Patentfähigkeit in Betracht gezogenen Druckschriften).

Mit den im Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen wird eine Emissionsbegrenzung derart erreicht, daß noch etwa 50 g Staub pro Tonne gelöschten Koks mit den Löschschwaden aus den Kokslöschtürmen ausgetragen wird, so daß der Erfindung die Aufgabe zugrundeliegt, eine Vorrichtung zur Staubabscheidung

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aus den Löschschwaden in Kokslöschtünnen anzugeben, mit der eine weitergehende Emissionsbegrenzung/*»* erfindungsgemäße Vorrichtung, bei der die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist zunächst und im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheiderplatten strömungskanalbildend in senkrechten Ebenen angeordnet sind. Vorzugsweise v/erden für die erfindungsgemäße Vorrichtung Abscheiderplatten verwendet, wie sie für sich bekannt sind (vgl. die DE-AS 23 47 984). Es handelt sich dabei um Abscheiderplatten, die als Prallflächenabscheider bezeichnet werden und in einem in Strömungsrichtung verlaufenden Schnitt aus mindestens drei Bogenstücken unterschiedlicher Krümmungsrichtung zusammengesetzt sind sowie einen Krümmungsscheitel und auf der dem Krümmungsscheitel gegenüberliegenden Seite eine Krümmungskehle bilden, wobei vorzugsweise die Abscheiderplatten im Bereich des Krümmungsscheitels eine aufgesetzte, eine Fangkammer bildende Flosse und/oder im Bereich der Krümmungskehle eine Mehrzahl von Rippen und/oder in Strömungsrichtung hinter der Krümmungskehle und mit Abstand von der Krümmungskehle eine weitere, eine Fangkammer bildende Flosse aufweisen.

Bei den im Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen sind die Abscheiderplatten in waagerechten Ebenen angeordnet. Das führt dazu, daß zwar beim Vorbeiströmen der Löschschwaden an den Abscheiderplatten eine beachtliche Staubabscheidung stattfindet, daß jedoch abgeschiedene Staubpartikel immer wieder von den nachströmenden Löschschwaden mitgerissen werden, so daß insgesamt die erreichbare Emissionsbegrenzung doch zu wünschen übrig läßt.

Dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen die Abscheiderplatten strömungskanalbildend in senkrechten Ebenen angeordnet sind, können die abgeschiedenen Staubpartikel, die entweder bereits bei der Staubabscheidung an Wasser - als Tropfen - gebunden sind oder beim Abspülen der Abscheiderplatten an Wasser gebunden werden, an den Abscheiderplatten nach unten laufen und in Strömungstoträumen abgeführt werden. Folglich empfiehlt es

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sich auch, bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen die Abscheiderplatten in Strömungstoträumen anfangen bzw. enden zu lassen. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen werden also an den Abscheiderplatten einmal abgeschiedene Staubpartikel gleichsam von den Abscheiderplatten - sofort oder beim Abspülen der Abscheiderplatten in Strömungstoträume geführt und von dort abgeführt, werden also einmal abgeschiedene Staubpartikel nicht immer wieder von nachströmenden Löschschwaden erneut mitgerissen. Das ist der Grund dafür, warum der Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen zu einer Emissionsbegrenzung führt, die die im Stand der Technik erreichbare Emissionsbegrenzung erheblich übersteigt.

Wie bereits ausgeführt, ist die Verwendung von Abscheiderplatten, die als Prallflächenabscheider bezeichnet werden (vgl. die DE-AS 23 47 984), bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen besonders vorteilhaft. Einerseits findet nämlich an solchen Abscheiderplatten eine besonders gute Staubabscheidung statt, andererseits sind diese Abscheiderplatten besonders gut geeignet, um abgeschiedene Staubpartikel in Strömungstoträume zu führen. (In bezug auf weitere Details der vorzugsweise zu verwendenden, aus der DE-AS 23 47 984 bekannten Abscheiderplatten wird auf die DE-AS 23 47 984 verwiesen. Dies gilt insbesondere auch für vorzugsweise zu beachtende Konstruktions- und Betriebsparameter.)

Im übrigen gibt es verschiedene Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen auszugestalten und weiterzubilden, was im folgenden nur beispielhaft erläutert werden soll.

Zunächst empfiehlt es sich, bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen aus konstruktiven, fertigungstechnischen und montagetechnischen Gründen jeweils eine

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Mehrzahl von Abscheiderplatten zu einem Abscheidekörper zusammenzufassen. Dabei bestehen dann die Abscheidekörper aus den Abscheideplatten sowie aus einem die Abscheideplätten tragenden Rahmen und aus die Abscheideplatten auf Abstand haltenden Rohren. Tatsächlich ist es nämlich für die Funktions tüchtigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen wichtig, daß möglichst über die gesamte Länge der Abscheiderplatten einf vorgegebener Abstand zwischen den Abscheiderplatten eingehalten wird.

Nach einer weiteren Lehre der Erfindung, der in Kombination mit der zuvor erläuterten Lehre der Erfindung, aber auch losgelöst davon, besondere Bedeutung zukommt, sind bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen die Abscheiderplatten bzw. die Abscheidekörper schräg angeordnet. Schräg angeordnet bedeutet dabei, daß die einzelnen Abscheiderplatten bzw. die Abscheidekörper nicht senkrecht, sondern unter einem spitzen Winkel zur Senkrechten angeordnet sind. Das führt dazu, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Löschschwaden relativ zu den Abscheiderplatten bzw. durch die Abscheidekörper geringer ist als die mittlere Strömungsgeschwindigkeit im Kokslöschturm.Diese relativ geringe Strömungsgeschwindigkeit der Löschschwaden in bezug auf die Abscheiderplatten bzw. durch die Abscheidekörper führt zu einer optimalen Staubabscheidung an den Abscheiderplatten.

Auch in bezug auf die zuvor erläuterte Lehre mit besonderer Bedeutung, be der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwa den in Kokslöschtürmen die Absch^iderplatten bzw. die Abscheidekörper schräg anzuordnen, gibt es verschiedene Möglichkeiten der Ausgestaltung und Weiterbildung. Insbesondere empfiehlt es sich, die Abscheiderplatten bzw. die Abscheidekörper A-förmig, M-förmig, V-förmig und/oder W-förmig anzuordnen. Diese Anordnung - A-förmig, M-förmig, V-förmig und/oder W-för mig - führt dazu, daß die Löschschwaden den entsprechend ausgerüsteten Kokslöschturm symmetrisch durchströmen. Besonders vorteilhaft ist die Ausführungsform, bei der die Abscheideplatten bzw. die Abscheidekörper

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V-förmig und/oder W-förmig angeordnet sind, weil bei dieser Ausführungsform die V-förmige bzw. die W-förmige Anordnung der Abscheiderelemente bzw. der Abscheidekörper dazu führt, daß die Löschschwaden beim Austritt aus einem entsprechend ausgerüsteten Kokslöschturm nach innen gerichtet sind.

Im übrigen ist eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen, bei der die Abscheiderplatten bzw. die Abscheidekörper A-förmig, M-förmig, V-förmig und/oder W-förmig angeordnet sind, ergänzend dadurch gekennzeichnet, daß aneinanderstoßende Abscheidekörper durch Scharniere miteinander verbunden sind, - so daß die Abscheidekörper - miteinander verbunden besonders gut in einen Kokslöschturm eingebaut bzw. aus einen Kokslöschturm besonders gut ausgebaut werden können.

Schließlich empfiehlt es sich, bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen den Abscheideplatten bzw. den Abscheidekörpern Sprühdüsen - zum Abspülen der Abscheiderplatten - zuzuordnen, was an sich bekannt ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert; es zeigt

Fig. 1 stark vereinfacht, einen Schnitt durch einen Teil eines Kokslöschturmes, in den eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden eingebaut ist,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil des in Fig. 1 dargestellten Kokslöschturmes,

Fig. 3 perspektivisch und stark vergrößert, den Ausschnitt A aus Fig. 1 und

Fig. 4 wiederum stark vergrößert, einen Abschnitt einer Abscheiderplatte der in Fig. 3 ausschnittsweise dargestellten Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen.

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In der Fig. 1 ist ein Teil eines hinsichtlich seines Aufbaus hier nicht näher interessierenden Kokslöschturmes 1 mit einer Vorrichtung 2 zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden dargestellt. Die Vorrichtung 2 besteht aus einer Mehrzahl von mit Abstand voneinander und parallel zueinander in den Abzugsschlot 3 des Kokslöschturmes 1 eingebauten Abscheiderplatten

Wie insbesondere die Fig. 3 zeigt, sind die Abscheiderplatten 4 strömungskanalbildend in senkrechten Ebenen angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel (vgl. insbesondere die Fig. 3 und 4) sind die Abscheiderplatten in einem in Strömungsrichtung verlaufenden Schnitt aus mindestens drei Bogenstücken 5, 6, 7 unterschiedlicher Krümmungsrichtung zusammengesetzt und bilden die Abscheiderplatten 4 einen Krümmungsscheitel 8 und auf der dem Krümmungsscheitel 8 gegenüberliegenden Seite eine Krümmungskehle 9. Im übrigen weisen die Abscheiderplatten 4 im Bereich des Krümmungsscheitels 8

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eine aufgesetzte, eine Fangkammer 10 bildende Flosse/ im Bereich der Krümmungskehle 9 eine Mehrzahl von Rippen 12 und in Strömungsrichtung hinter der Krümmungskehle 9 und mit Abstand von der Krümmungskehle 9 eine weitere, eine Fangkammer 13 bildende Flosse 14 auf.

Wie andeutungsweise der Fig. 2 entnommen werden kann, sind jeweils eine Mehrzahl von Abscheiderplatten 4 zu einem Abscheidekörper 15 zusammengefaßt. Die Abscheidekörper 15 bestehen aus den Abscheiderplatten 4 sowie aus einem die Abscheiderplatten 4 tragenden Rahmen 16 und aus die Abscheiderplatten 4 auf Abstand haltenden Rohren 17.

Wie die Fig. 1 zeigt, sind die Abscheiderplatten 4 bzw. die Abscheidekörper 15 schräg angeordnet. Im einzelnen sind die Abscheiderplatten 4 bzw. die Abscheidekörper 15 V-förmig bzw. W-förmig angeordnet. (Zwei V-förmige Anordnungen von zwei Abscheidekörpern 15 können auch als eine W-förmige Anordnung von vier Abscheidekörpern 15 aufgefaßt werden.^

Schließlich ist in den Fig. 1 und 2 nur angedeutet, daß jeweils zwei aneinanderstoßende Abscheidekörper 15 durch Scharniere 18 miteinander ver-

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bunden sind, während in den Figuren nicht dargestellt ist, daß den Abscheiderplatten 4 bzw. den Abscheidekörpern 15 Sprühdüsen zum Abspülen der Abscheiderplatten 4 zugeordnet sein können.

Claims

ί. Vorrichtung zur Staubabscheidung aus den Löschschwaden in Kokslöschtürmen, bestehend aus einer Mehrzahl von mit Abstand voneinander und parallel zueinander in den Abzugsschlot des Kokslöschturmes eingebauten Abscheiderplatten, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheiderplatten (4) strömungskanalbildend in senkrechten Ebenen angeordnet sind.

j ._ 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheider-

I '-- platten (4) in einem in Strömungsrichtung verlaufenden Schnitt aus mindestens I drei Bogenstücken (5, 6, 7) unterschiedlicher Krümmungsrichtung zusammen-I gesetzt sind sowie einen Krümmungsscheitel (8) und auf der dem Krümmungs- |_; scheitel (8) gegenüberliegenden Seite eine Krümmungskehle (9) bilden.

ff 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheider-

I platten (4) im Bereich des Krümmungsscheitels (8) eine aufgesetzte, eine I Fangkammer (10) bildende Flosse (11) aufweisen.

|;; 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab-,V scheiderplatten (4) im Bereich der Krümmungskehle (9) eine Mehrzahl von !ft Rippen (12) aufweisen.

^:if 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, ; daß die Abscheiderplatten (4) in Strömungsrichtung hinter der Krümmungskehle (9) und mit Abstand von der Krümmungskehle (9) eine eine Fangkammer (13) bildende Flosse (14) aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Mehrzahl von Abscheiderplatten (4) zu einem Abscheidekörper (15) zusammengefaßt sind.

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7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidekörper (15) aus den Abscheiderplatten (4) sowie aus einem die Abscheiderplatten (4) tragenden Rahmen (16) und aus die Abscheiderplatten (4) auf Abstand haltenden Rohren (17) bestehen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheiderplatten (4) bzw. die Abscheidekörper (15) schräg angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheiderplatten bzw. die Abscheidekörper A-förmig angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheiderplatten bzw. die Abscheidekörper M-förmig angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheiderplatten (4) bzw. die Abscheidekörper (15) V-förmig angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheiderplatten (4) bzw. die Abscheidekörper (15) W-förmig angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß aneinanderstoßende Abscheidekörper (15) durch Scharniere (18) miteinander verbunden sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß den Abscheiderplatten bzw. den Abscheidekörpern Sprühdüsen zugeordnet sind.